Родился 18 июля 1951 г. в г. Морланвель (провинция Эно, Валлония) в многодетной семье иммигрантов из Италии. Отец умер, когда Элио был один год.
Ди Рупо закончил Университет Монс-Эно, где изучал химию. В 1977-1978 гг. учился в Университете Лидса (Великобритания).
Защитил докторскую диссертацию по химии.
В студенческие годы увлекся политикой, став сторонником Социалистической партии, представляющей интересы франкоязычной (валлонской) общины Бельгии.
Преподавал в университете Монс-Эно.
В 1982 г. занял пост советника в коммунальном совете г. Монс.
В 1986-1987 гг. - заместитель бургомистра Монса.
В 1987-1989 гг. - депутат палаты представителей парламента Бельгии от округа Монс.
В 1989-1991 гг. - депутат Европейского парламента.
В 1991-1995 гг. - сенатор в парламенте Бельгии.
С 1992 г. министр образования, по вопросам администрации и реформ в региональном правительстве Валлонии.
С 1994 г. - заместитель премьер-министра федерального правительства Бельгии. Одновременно в 1994-1995 гг. был министром коммуникаций и государственных предприятий, в 1995-1999 гг. - министром экономики и телекоммуникаций.
С сентября 1999 г. по 2011 г. - председатель Социалистической партии (франкофоны).
С 1999 г. - заместитель председателя Социалистического интернационала.
В 1999-2000 гг. - председатель регионального правительства Валлонии.
С 2000 г. — бургомистр Монса.
В 2004-2005 гг. входил в совет директоров франко-бельгийского банка Dexia.
В 2005-2007 гг. вновь занимал пост председателя регионального правительства Валлонии. Ушел в отставку после того, как на съезде Социалистической партии (франкофоны) его призвали сделать выбор между партийной и административной деятельностью.
В апреле 2010 г. из-за противоречий между языковыми сообществами страны распалась правящая коалиция, правительство вышло в отставку. Разразившийся правительственный кризис был самым продолжительным в современной истории - 1,5 года шли консультации между политическими партиями о формировании правительства. Дважды король назначал Ди Рупо посредником на межпартийных переговорах (12 августа 2010 г. и 17 мая 2011 г./. Именно при его посредничестве в октябре 2011 г. франкоязычные (валлонские) и нидерландскоязычные (фламандские) партии достигли соглашения по институциональной реформе Бельгии и в ноябре смогли согласовать бюджет страны и программу структурных экономических реформ. Элио Ди Рупо назвал эту договоренность "преодолением главного рубежа в процессе формирования нового правительства". 26 ноября ему было поручено формирование правительства.
С 5 декабря 2011 г. - глава правительства Бельгии, первый за 32 года франкоязычный премьер-министр. Став премьером, Элио покинул пост председателем Социалистической партии (франкофоны), но сохранил за собой должность бургомистра г.Монса.
26 мая 2014 г. после парламентских выборов правительство вышло в отставку. Элио ди Рупо исполнял обязанности до сформирования нового кабинета министров 11 октября 2014 г..
23 июля 2014 г. вновь избран председателем Социалистической партии (франкофоны).
Свободно говорит на английском и итальянском языках, немного знает фламандский.
С 1996 г. не скрывает своей гомосексуальности.
Известен тем, что всегда носит красный бант-бабочку либо красный шарф.